福建省南平市埔上中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析

福建省南平市埔上中学2022-2023学年高二物理期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选题）一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正电荷,其电场分布是图中的[来参考答案：B2.如图所示，弹簧振子以O点为平衡位置作简谐振动，当它从C点向O点运动的过程中，位移方向及其大小的变化是（）A．向右，逐渐变大 B．向右，逐渐变小C．向左，逐渐变大 D．向左，逐渐变小参考答案：D【考点】简谐运动的回复力和能量．【分析】简谐运动的位移由平衡位置指向末位置，大小等于平衡位置与末位置间的距离，方向由平衡位置指向末位置．【解答】解：弹簧振子从C点向O点运动的过程中，位移的大小逐渐减小，方向由O指向C，即向左．故D正确，A、B、C错误．故选D．3.一列简谐横波沿x轴正方向传播，波速v=4m/s，已知坐标原点（x=0）处质点的振动图象如图所示，在下列4幅图中能够正确表示t=0.25s时波形的图是（）A． B． C． D．参考答案：C【考点】横波的图象．【分析】根据振动图象判定出t=0.25s时坐标原点处的质点位置和振动方向，利用排除法即可完成该题．【解答】解：根据坐标原点处的质点振动图象可知：t=0.25s时该点在Y轴负方向上且向下振动．A、质点处在Y轴正方向上且向上振动，故A错误；B、质点处在Y轴正方向上，向下振动，故B错误；C、质点处在Y轴负方向，向下振动，故C正确；D、质点处在Y轴负方向，向上振动，故D错误．故选C．4.对于理想变压器,下列说法中正确的是(

)A．原线圈的输入功率随着副线圈输出功率的增大而增大B．原线圈的输入电流随着副线圈输出电流的增大而增大C．副线圈的输出电压随负载电阻的增大而增大D．原副线圈两端的电压与它们的匝数成正比参考答案：ABD5.如图所示，两根相距为l的平行直导轨ab、cd，b、d间连有一固定电阻R，导轨电阻可忽略不计．MN为放在ab和cd上的一导体杆，与ab垂直，其电阻也为R．整个装置处于匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，磁场方向垂直于导轨所在平面（垂直纸面向里）．现对MN施力使它沿导轨方向以速度v水平向右做匀速运动．令U表示MN两端电压的大小，则（）A．U=Blv，流过固定电阻R的感应电流由b经R到dB．U=Blv，流过固定电阻R的感应电流由d经R到bC．MN受到的安培力大小FA=，方向水平向右D．MN受到的安培力大小FA=，方向水平向左参考答案：A【考点】导体切割磁感线时的感应电动势．【分析】当MN运动时切割磁感线，MN相当于电源．由右手定则判断电流的方向．再根据闭合电路欧姆定律求出MN两端电压的大小．由左手定则可得出安培力的方向；由F=BIL可求得安培力的大小．【解答】解：A、当MN运动时，相当于电源．但其两边的电压是外电路的电压，假设导轨没电阻，MN两端的电压也就是电阻R两端的电压，电路中电动势为E=BLV，MN的电阻相当于电源的内阻，二者加起来为2R，则电阻上的电压为BLv，再由右手定则，拇指指向速度方向，手心被磁场穿过，四指指向即为电流方向，即由N到M，那么流过电阻的就是由b到d．故A正确，B错误．C、MN受到的安培力F=BIL=；由左手定则可知，安培力的方向水平向左；故CD错误．故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.大海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和

，使风浪冲击力的频率

轮船摇摆的。参考答案：速度

远离

频率

7.直升飞机靠螺旋桨向下推动空气获得外力而停在空中不动，一架直升飞机的质量为500kg，其螺旋桨把空气以50m/s的速度向下推，恰使直升飞机停在空中，则每秒钟螺旋桨所推下的空气质量为__________kg。（g=10m/s2）参考答案：1008.如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一半径r＝10cm、电阻R＝0.01Ω、质量m＝0.02kg的金属圆环以v0＝10m/s的速度向一足够大、磁感应强度B＝0.3T的匀强磁场滑去，当圆环刚好有一半进入磁场时，圆环的加速度为a＝158.4m/s2，此过程圆环增加的内能为_________________焦耳。（保留两位有效数字）参考答案：9.如图所示，质量mA=3.0kg的物体A和质量为mB=2.0kg的物体B紧靠着放在光滑水平面上。从某一时刻t=0起，对B施加向右的水平恒力F2=4.0N，同时对A施加向右的水平变力F1，当t=0时，F1为24N，以后每秒钟均匀减小2.0N，即F1=24-2t（N），求在2秒末两物体的加速度a2为__________m/s2，从t=0起，经过

s时间两物体分离。参考答案：10.一台直流电动机，其额定电压为110V，正常工作时电流为20A，线圈内阻为0.5Ω，那么电动机正常工作1min内，电动机线圈产生的热量为________J，电动机的输出功率为________W。参考答案：_1.2×104__J

__2×103__W11.一灵敏电流计，满刻度电流为Ig=500μA，表头电阻Rg=200Ω，若将改装成量程为1.0V的电压表，应再

一个

Ω的电阻。参考答案：12.一电容器原来带有2.0×10-8C的电量,它的电容为20pF.如果给它再增加1.0×10-8C的电量,则两板间电压为__

V,若将它们带电量减为零,则它的电容为___

__

F。参考答案：13.如图所示，是利用插针法测定玻璃砖的折射率的实验得到的光路图．玻璃砖的入射面AB和出射面CD并不平行，则（1）出射光线与入射光线

．（填仍平行或不再平行）．（2）以入射点O为圆心，以R=5cm长度为半径画圆，与入射线PO交于M点，与折射线OQ交于F点，过M、F点分别向法线作垂线，量得Mn=1.68cm，EF=1.12cm，则该玻璃砖的折射率n=

．参考答案：不平行，1.5【考点】光的折射定律．【分析】根据光的折射定律和几何关系判断出射光线和入射光线之间关系．根据折射定律求出玻璃砖的折射率．【解答】解：（1）因为上下表面不平行，光线在上表面的折射角与在下表面的入射角不等，则出射光线的折射角与入射光线的入射角不等，可知出射光线和入射光线不平行．（2）根据折射定律得，n=．故答案为：不平行，1.5三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）如图是研究电磁感应现象的实验装置图，结合图片，请说出能产生感应电流的几种做法(至少三种)。(1)

；(2)

；(3)

。参考答案：(1)

闭合开关瞬间；(2)断开开关瞬间；(3)

闭合开关，移动滑动变阻器滑片。15.（5分）某电流表的量程为10mA，当某电阻两端的电压为8V时，通过的电流为2mA，如果给这个电阻两端加上36V的电压，能否用这个电流表来测量通过该电阻的电流？并说明原因。参考答案：R==4000Ω；=9mA<10mA

所以能用这个电流表来测量通过该电阻的电流。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为m=0.02kg通电细杆ab置于倾角为θ=370的平行放置的导轨上，导轨的宽度d=0.2m，杆ab与导轨间的动摩擦因数μ=0.4，磁感应强度B=2T的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，调节滑动变阻器的滑片，让杆ab沿导轨匀速下滑。试求出通过杆ab的电流为多大。（g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8）参考答案：17.如图所示，平行U形导轨倾斜放置，倾角为，导轨间的距离，电阻，导轨电阻不计．匀强磁场的方向垂直于导轨平面向上，磁感应强度，质量、电阻的金属棒ab垂直置于导轨上．现用沿轨道平面且垂直于金属棒的大小为的恒力，使金属棒ab从静止开始沿导轨向上滑行，已知当ab棒滑行后保持速度不变，并且金属棒ab与导轨间的动摩擦因数。(可能用到的数据：)求：(1)求金属棒匀速运动时的速度大小；(2)金属棒匀速运动时电阻R上的功率；(3)金属棒从静止起到刚开始匀速运动的过程中，电阻R上产生的热量为多少？参考答案：由力的平衡条件得：F＝mgsin37°＋BIL+

由闭合电路欧姆定律得：I＝＝又

联立以上方程解得金属棒匀速运动的速度大小为：

(2)当金属棒匀速运动时，金属棒产生的电动势为：E＝BLv回路中的电流：

I＝电阻R上的电功率为：P＝I2R

解得：

P＝3.2W

(3)在金属棒滑行s＝0.8m的过程中，由动能定理得：

回路所产生的总热量：

Q